Descrizione e scopo
Studiamo l'accoppiamento spin-carica-reticolo in isolanti di Mott relativistici 5d a doppio perovskite combinando indagini teoriche/computazionali e sperimentali.
Finalità
Studiare l'accoppiamento tra spin, carica e reticolo negli isolanti di Mott relativistici a base di ossidi di perovskite doppia a base di osmio. Questi presentano una forte interazione spin-orbita, che dà origine a un ordine magnetico multipolare emergente. Introduciamo modifiche strutturali e di carica controllate tramite drogaggio isovalente/eterovalente per rilevare stati quantistici complessi emergenti mediante spettroscopie locali (NMR/NQR, muSR) e ottenerne la descrizione tramite simulazioni ab initio.
Risultati attesi
Mappare il diagramma di fase magnetico e strutturale, rivelando ordini multipolari e distorsioni locali in funzione del drogaggio e della pressione. Il progetto fornirà una piattaforma sperimentale e teorica per descrivere le fasi emergenti nei materiali quantistici, con potenziale rilevanza per le future tecnologie quantistiche.
Risultati raggiunti
Per la prima volta, la formazione di piccoli polarons in un sistema fortemente accoppiato spin-orbita è stata rilevata e caratterizzata utilizzando tecniche di rilassamento NMR/NQR e muSR. Inoltre, i parametri microscopici chiave (U, J, splitting del campo cristallino, ecc.) sono stati quantificati attraverso simulazioni avanzate e confrontati con i risultati sperimentali.